文档介绍：摘要大直径盾构隧道的兴建可缓解建筑用地紧张、交通拥挤的现状,而飞速发展的施工技术水平更使其日益成为城市地下空间的重要建筑结构。与之形成鲜明对比,大直径盾构隧道的结构计算模型的理论研究显得较为落后。在设计大直径盾构隧道时,目前仍然沿用相对较小直径的盾构隧道的结构计算方法。考虑到目前大型盾构隧道所表现出特有的结构特点,本文即对大直径盾构隧道的结构计算方法进行了总结和研究。本文对目前常用的盾构隧道衬砌结构计算模型进行了总结概括,对匀质圆环模型、,并对各模型中接头刚度对计算结构的影响进行了探讨。随着大断面盾构隧道的建设,大直径盾构隧道在结构设计方案中出现每环衬砌分块数增加、前后环间错缝角度的多样化、纵向连接螺栓数增加等几个特点与趋势。本文即对这些新特点对结构内力的影响规律展开了深入研究。由于隧道的大断面化使之易处于浅埋状态,本文以此为着眼点运用力法推导了考虑抗力分布变化的结构计算方法,并对可能影响抗力分布的几个参数如侧向土压力系数、土体抗力系数及隧道埋深等进行了参数分析。经研究表明,以上参数均对土体抗力分布的位置或范围存在一定的影响,相比于较小直径的本文分别基于惯用法及考虑土体抗力分布变化的结构计算方法得出了大直径盾构隧道和地铁隧道在抗力计算时可忽略管片自重的埋置深度。本文采用了数值方法对考虑土体抗力分布变化的结构计算方法进行了比较和验证,结果表明考虑抗力分布变化的结构计算方法相比于未考虑抗力分布变化的惯用法更能反应土体与结构相互作用的实质。关键词:大直径盾构隧道,结构计算方法,土体抗力,管片分块,错缝角度,管片接头,埋置深度地铁隧道,其影响在大直径盾构隧道中更为明显。对于隧道设计时是否在土体抗力的计算中考虑管片自重的影响这一问题,摘要
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学位论文作者签名:狲吃狄学位论文版权使用授权书加赕菰录尤本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。
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第一章绪论盾构法隧道的发展概况随着社会的不断发展,人们对生活水平的要求也随之不断提高,其中一个明显的特点就是对高效率和便捷交通的不倦追求。另一方面,城市化进程的不断推进在很大程度上促进了城市的经济发展,同时也不可避免地造成了建筑用地紧张、交通拥挤的现状。如何合适地解决这一矛盾,使之既能缓解城市交通困境同时又可以保存有限的地面空间,是众多城市管理者和建设者的长远目标。近年来,盾构隧道建设的兴起无疑使这一问题在一定程度上得到缓解。盾构隧道的施工方法是使用盾构机在地下掘进,一边在盾壳的保护下防止开挖土体崩塌,一边在机内安全的进行衬砌安装作业,从而修筑隧道。相对于明挖法等传统施工方法,盾构工法具有其显著优点,如对周围环境影响小、施工不受地形地貌等环境因素限制、占地面积小、地层适用性广等【。基于上述特点,相比于其他地下工程施工方法,盾构工法成为了软土地区现代城市隧道建设的首盾构隧道问世已有嗄辍辏ü,提出了盾构方法并取得专利。年设计了一条横贯伦敦泰晤士河的道路隧道,年动工后,中途因地层下沉终止,于年再次动工,最终在年建成这条全长椎乃淼馈在随后的几十年间,盾构工法相继传入各国,得到了不同程度发展,使得盾构工法在世界各国得以推广普及。直至世纪年代,盾构工法无论在施工技术或是设备方面都取得了长足的进步。在盾构机设备方面,依次经历了从年开始的掘进面开口型、半开口形盾构机至年开始的以泥水、土压平衡盾构技术为代表的密封型盾构。作为密封型盾构机的进一步改进,日本又研制了选。第
设。目前,世界最大直径——纳虾3そ淼勒诮粽诺氖┕そㄉ柚小】。这特点——大断面。术相适应,从年的气压盾构工法依次经历了年~年间的泥水盾构工法、土压平衡盾构工法、加泥式土压平衡盾构工法。进入上个世纪年代,随着地下空间开发的飞速